一种油底壳回油机构以及发动机
技术领域
本实用新型涉及发动机领域，具有涉及一种运用于发动机的油底壳回油机构以及具有该油底壳回油机构的发动机。
背景技术
发动机油底壳的主要功用是存储机油并封闭曲轴箱。流经发动机各部件的机油通过自身重力落至油底壳内，再通过机油泵回抽至机油壶内，机油壶内的机油重新抽送到发动机主油道内或某些附件，实现润滑和冷却并循环利用。当发动机发生倾斜时，油底壳内的机油会朝倾斜下方聚拢，容易露出出油口，此时机油泵会进行空抽，不能将机油及时的回抽至机油壶内，容易造成发动机缺乏润滑和冷却。尤其是航天发动机上，为了减轻重量，机油量本身就少，更容易出现异常，而导致严重的后果。
实用新型内容
为此，本实用新型提供一种油底壳回油机构以及具有该油底壳回油机构的发动机，能够有效避免发动机倾斜时而造成的空抽现象。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种油底壳回油机构，包括：油底壳、机油阀和机油泵，所述油底壳的底部开设有呈间距设置的二油底壳出油口；所述机油阀与油底壳相对固定，且轴向方向与二油底壳出油口的连线大致平行，所述机油阀包括机油阀外管和可滑动设置在机油阀外管内的机油阀内管，机油阀外管的管壁上开设有分别与二油底壳出油口相对应并连接的二外管进油口，所述机油阀内管开设有内管进油口，所述油底壳的倾斜能够带动机油阀同步倾斜，而使机油阀内管因自身重力作用而向下滑动，所述机油阀内管的滑动能够使内管进油口连通位于下端的外管进油口而封堵位于上端的外管进油口，所述机油泵连接机油阀。
进一步优选的，定义油底壳的二油底壳出油口分别为左油底壳出油口和右油底壳出油口；定义机油阀的机油阀外管的二外管进油口分别左外管进油口和右外管进油口，所述左外管进油口连接左油底壳出油口，右外管进油口连接右油底壳出油口；所述机油阀外管内形成有供机油阀内管滑动的容置通道，所述左外管进油口和右外管进油口均位于所述容置通道处；所述机油阀内管的长度小于机油阀外管的容置通道的长度，并可滑动套接于机油阀外管的容置通道内，所述机油阀内管的内管进油口包括开设于管壁上的左内管进油口和右内管进油口，且左内管进油口至机油阀内管的左端部的距离等于左外管进油口至容置通道的左端部的距离，右内管进油口至机油阀内管的右端部的距离等于右外管进油口至容置通道的右端部的距离。
进一步优选的，所述机油阀内管的左内管进油口和右内管进油口均开设有多个，多个左内管进油口和多个右内管进油口分别在机油阀内管两端位置的外周壁上均匀分布。
进一步优选的，所述机油阀内管的左内管进油口和右内管进油口的数量为一个，所述机油阀内管周向旋转方向被所述机油阀外管所限制固定。
进一步优选的，所述机油阀外管的一端为封闭端，另一端形成外管出油口，所述机油阀内管至少在对应外管出油口的端部为开口端，所述机油泵连接所述机油阀外管的外管出油口。
进一步优选的，所述机油阀设置于所述油底壳的外侧，并通过固定油管连接油底壳出油口而实现与油底壳的相对固定。
进一步优选的，所述机油泵固定于所述油底壳上，并通过固定油管连接所述机油阀。
一种发动机，包括发动机本体和油底壳回油机构，所述油底壳回油机构为上述所述的油底壳回油机构，所述油底壳设置于发动机本体的底部以收集发动机本体流出的机油。
通过本实用新型提供的技术方案，具有如下有益效果：
当发动机朝一侧倾斜时，机油阀内管因自身重力作用而向下滑动，所述机油阀内管的滑动能够使内管进油口连通位于下端的外管进油口而封堵位于上端的外管进油口，机油只能从位于下端的通道(即位于下端的油底壳出油口-外管进油口-内管进油口所组成的通道)进行流通，有效避免发动机倾斜时而造成的空抽现象，确保油底壳里的机油安全及时被抽送到机油壶，从而保证发动机可靠的润滑和冷却。
附图说明
图1所示为实施例中油底壳回油机构的装配结构示意图；
图2所示为实施例中油底壳回油机构向左倾斜时的剖视图；
图3所示为图2状态下机油阀的结构剖视图；
图4所示为实施例中油底壳回油机构向右倾斜时的剖视图；
图5所示为图4状态下机油阀的结构剖视图；
图6所示为实施例中机油阀内管的结构示意图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
本实施例中所述的左油底壳出油口和右油底壳出油口、左外管进油口和右外管进油口、左内管进油口和右内管进油口中的“左”和“右”是指一种相对的方位概念，根据实际参考位置，也可以是“前”和“后”，“左前”和“右后”等水平朝向相反的方位词。
参照图1至图6所示，本实施例提供的一种油底壳回油机构，包括：油底壳10、机油阀20和机油泵30，所述油底壳10的底部开设有呈间距设置的二油底壳出油口，定义该二油底壳出油口分别是左油底壳出油口11和右油底壳出油口12。所述机油阀20与油底壳10相对固定，且轴向方向与左油底壳出油口11和右油底壳出油口12的连线大致平行。
所述机油阀20包括机油阀外管21和可滑动设置在机油阀外管21内的机油阀内管22，机油阀外管21的管壁上开设有分别与二油底壳出油口相对应并连接的二外管进油口，定义机油阀20的机油阀外管21的二外管进油口分别左外管进油口211和右外管进油口212，所述左外管进油口211连接左油底壳出油口11，右外管进油口212连接右油底壳出油口12。所述机油阀内管22开设有内管进油口，所述油底壳10的倾斜能够带动机油阀20同步倾斜，而使机油阀内管22因自身重力作用而向下滑动，所述机油阀内管22的滑动能够使内管进油口连通位于下端的外管进油口而封堵位于上端的外管进油口，所述机油泵30连接机油阀20，即所述机油泵30的进口连接所述机油阀外管21，其出口用于连接机油壶(未示出)，以将流至机油阀20内的机油抽送回机油壶。
运用时，将该油底壳回油机构的油底壳10设置于发动机本体的底部，当发动机朝一侧倾斜时，如朝左侧倾斜时，如图2、图3所示，油底壳10和机油阀20同步向左倾斜，此时，机油阀20的左端为下，右端为上，机油阀内管22在重力的作用下向下滑动，即朝左端滑动，此时，机油阀内管22的内管进油口和机油阀外管21的左外管进油口211相连通，而机油阀内管22的外壁封堵右外管进油口212。这样，在机油泵30的作用下，油底壳10内的机油从位于下方的左通道(左油底壳出油口11-左外管进油口211-内管进油口)流至机油阀20内，再经机油泵30抽出，有效预防因上端的右油底壳出油口12裸露而形成空抽。当发动机朝右侧倾斜时，如图4、图5所示，此时，机油阀20的左端为上，右端为下，机油阀内管22在重力的作用下向下滑动，即朝右端滑动，机油阀内管22的内管进油口和机油阀外管21的右外管进油口212相连通，而机油阀内管22的外壁封堵机油阀外管21的左外管进油口211，机油从位于下端的右通道(右油底壳出油口12-右外管进油口212-内管进油口)流至机油阀内，再经机油泵30抽出，有效预防因上端的左油底壳出油口211裸露而形成空抽。如此，有效避免发动机倾斜时而造成的空抽现象，确保油底壳10里的机油安全及时被抽送到机油壶，从而保证发动机得到可靠的润滑和冷却。结构简单，易于实现。
具体的，所述机油阀20的轴向方向与左油底壳出油口11和右油底壳出油口12的连线大致平行，该大致平行定位为：包含了完全平行和允许机油阀20的轴向方向与左油底壳出油口11和右油底壳出油口12的连线之间具有一定的角度偏移误差，如±5°的角度偏移误差等。该角度误差只要能够满足：当油底壳10倾斜(如向左倾斜)至上端的油底壳出油口(右油底壳出油口12)裸露之前，机油阀20的机油阀内管22能够向下滑动到位(即使内管进油口连通位于下端的外管进油口而封堵位于上端的外管进油口)即可。
进一步优选的，本实施例中，所述机油阀外管21内形成有供机油阀内管22滑动的容置通道201，所述左外管进油口211和右外管进油口212均位于所述容置通道201处；所述机油阀内管22的长度小于机油阀外管21的容置通道201的长度，并可滑动套接于机油阀外管21的容置通道201内，所述机油阀内管22的内管进油口包括开设于管壁上的左内管进油口221和右内管进油口222，且左内管进油口221至机油阀内管22的左端部的距离等于左外管进油口211至容置通道201的左端部的距离，右内管进油口222至机油阀内管22的右端部的距离等于右外管进油口212至容置通道201的右端部的距离。
当发动机朝左侧倾斜时，如图2、图3所示，机油阀内管22在重力的作用下朝左端滑动并抵触于容置通道201的左端部，此时，机油阀内管22的左内管进油口221和机油阀外管21的左外管进油口211相连通，而机油阀内管22的右内管进油口222和机油阀外管21的右外管进油口212相错开而封闭右外管进油口212。当发动机朝右侧倾斜时，如图4、图5所示，机油阀内管22在重力的作用下朝右端滑动并抵触于容置通道201的右端部，机油阀内管22的右内管进油口222和机油阀外管21的右外管进油口212相连通，而机油阀内管22的左内管进油口221和机油阀外管21的左外管进油口211相错开而封闭左外管进油口211，结构简单，容易实现。
机油阀内管22采用左右两端的管壁上分别开设二组内管进油口(即左内管进油口221和右内管进油口22)来分别与左外管进油口211和右外管进油口212对应，内管进油口的口径不需要开设太大，只需要与外管进油口等径就行，也可以更小，这样，就能有效增加机油阀内管22的重量，使得滑动反应速度更快，更稳定，受机油浮力的影响更小。当然的，在其他实施例中，只要机油阀内管22的重量满足动作需求，也可以设置一组内管进油口，即将上述左内管进油口221和右内管进油口222之间的管壁也镂空，形成一个长槽孔，如此，也能够实现上述动作。
进一步优选的，本实施例中，如图6所示，所述机油阀内管22的左内管进油口221和右内管进油口222均开设有多个，多个左内管进油口221和多个右内管进油口222分别在机油阀内管22两端位置的外周壁上均匀分布。具体的，左内管进油口221和右内管进油口222的数量均设置有四个，并均匀分布。如此设置，机油阀20的容置通道201和机油阀内管22为圆形结构时，无论机油阀内管22在容置通道内如何自转，均能够保证有一个内管进油口(左内管进油口221或右内管进油口222)和外管进油口(左外管进油口211或右外管进油口212)相对应，如机油阀内管22朝左端倾斜时，周向分布的四个左内管进油口221中，能够保证有一个左内管进油口221与左外管进油口211相连通对应。
当然的，在其他实施例中，所述机油阀内管22的左内管进油口221和右内管进油口222的数量也可以设置为一个，当设置一个时，所述机油阀内管22周向旋转方向需要被所述机油阀外管21所限制固定，如上述圆形的机油阀外管21和机油阀内管22之间设置沿轴向方向设置限位筋条和凹槽的配合来实现周向旋转方向的限制固定。又或者是，机油阀外管21和机油阀内管22直接为非圆形管(如方形管)等。
进一步优选的，本实施例中，所述机油阀外管21的一端(图示中为右端)为封闭端，另一端(图示中为左端)形成外管出油口213，所述机油阀内管22至少在对应外管出油口213的端部为开口端，所述机油泵30的进口连接所述机油阀外管21的外管出油口213。在机油泵30的作用下，油底壳10内的机油经左通道或右通道流至机油阀内管22内，再从机油阀内管22的开口端流经机油阀外管21的外管出油口213，便于装配设置。当然的，在其他实施例中，外管出油口213不局限于设置在机油阀外管21的其中一个端部，也可以设置在机油阀外管21的管壁上，设置在管壁上时，同样在机油阀内管22的管壁上设置与之相连通的内管出油口(未示出)即可，同时，为了保证机油阀内管22在滑动过程中内管出油口始终与设置在机油阀外管21的管壁上的外管出油口相连通，加大设置在机油阀内管的管壁上内管出油口的口径即可。
再具体的，本实施例中，所述机油阀内管22直接为一管体结构，即两端均为开口端，不需要额外的加工装配。
再具体的，本实施例中，所述机油阀外管22为具有一形成容置通道201的外管体，该外管体的一端(图示的右端)被密封，另一端(图示的左端)延伸有管径小于容置通道201的连接管214，该连接管214的通道即为所述外管出油口213。优选的，为了方便装配机油阀内管22，外管体被密封的一端(图示的右端)是通过装配连接的，即该端部为开口结构，将机油阀内管22从该端部装配至容置通道201内后，通过在该端部焊接一密封片23而实现密封固定。当然的，在其他实施例中，也可以是其它的装配结构。
进一步优选的，本实施例中，左内管进油口221至机油阀内管22的左端部的距离等于右内管进油口222至机油阀内管22的右端部的距离，使得机油阀内管22形成一个左右完全对称的结构，如此，在将机油阀内管22装配至容置通道201内时，安装人员无需对机油阀内管22进行结构上的确认，可直接套入操作。设置左右完全对称的结构，起到防呆的作用，即有效预防因机油阀内管22结构不对称而装反，造成机油阀无法正常运行。
进一步优选的，本实施例中，所述机油阀20设置于所述油底壳10的外侧，并通过固定油管41、42连接油底壳出油口而实现与油底壳的相对固定。通常，油底壳10的底部即为发动机的底部，一般发动机的底部位置空间不足，设置在油底壳10的外侧即满足空间布局，又方便装配、检修等操作。同时，直接通过固定油管41、42来实现相对固定，结构简单。当然的，在其他实施例中，若油底壳10的底部有足够的空间，机油阀20也可以设置于所述油底壳10的底部。
进一步优选的，本实施例中，所述机油泵30固定于所述油底壳10上，其进口通过固定油管43连接所述机油阀20的外管出油口213，如此，更好的加固机油阀20的位置；且将该油底壳回油机构固定成一个整体，便于移动装配，安装精度更好。当然的，在其他实施例中，机油泵30的固定位置可根据实际排布需求来改变。
进一步优选的，本实施例中，机油阀内管22为金属管，金属管结构稳定，自身重量较重，滑动反应更为灵活。更优选为不锈钢管，满足重量需求的同时，材质成本低，易获得。更优选的，机油阀外管21也采用与机油阀内管22相同的材质，便于备料生产。
本实施例还提供一种发动机，具体为一种航天发动机，包括发动机本体和油底壳回油机构，所述油底壳回油机构为上述所述的油底壳回油机构，所述油底壳10设置于发动机本体的底部以收集发动机本体流出的机油。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
